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EINSCHLÄGIGE ANMELDUNG
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Die
Erfindung betrifft patentierbaren Inhalt, wie er in der am 24. Oktober
2007 eingereichten
koreanischen
Prioritätsanmeldung 2007-107466 enthalten ist,
die hiermit ausdrücklich durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit
eingeschlossen wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein Elektrophoresedisplay (EPD), genauer gesagt,
ein EPD, bei dem durch Ausbilden eines Dammmusters vor einem Abdichtungsprozess
unter Verwendung einer Abdichtungssubstanz verzögert oder
verhindert werden kann, dass die Abdichtungssubstanz ausleckt, sowie
ein Verfahren zum Herstellen desselben.
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2. Beschreibung der hintergrundbildenden
Technik
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Ein
Elektrophoresedisplay (EPD) ist allgemein ein Display unter Ausnutzung
eines Prinzips, gemäß dem sich Kolloidteilchen
zu einer Polarität bewegen, wenn ein Paar von Elektroden,
an die eine Spannung angelegt wird, in eine Kolloidlösung
getaucht wird. Ein EPD nutzt keine Hinterleuchtung, und es realisiert
einen großen Betrachtungswinkel, hohes Reflexionsvermögen,
hohe Ablesbarkeit, niedrigen Energieverbrauch usw., weswegen davon
ausgegangen wird, dass es als elektronischen Papier verwendbar ist.
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Ein
EPD verfügt über eine Struktur, bei der eine elektrophoretische
Substanz zwischen zwei Elektroden eingebettet ist, von denen mindestens eine
transparent ist, um Bilder anzuzeigen.
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Wenn
ein Potenzial an die zwei Elektroden angelegt wird, bewegen sich
geladene Teilchen in der elektrophoretischen Substanz zur einen
oder zur anderen Elektrode. Dies ermöglicht es, durch eine
Betrachtungsplatte oder eine Gegenelektrode Bilder zu betrachten.
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Der
Aufbau eines EPD wird nun unter Bezugnahme auf die 1 und 2 detaillierter
erläutert.
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Die 1 ist
eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD)
gemäß der herkömmlichen Technik, und 2 ist
eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD)
der 1 entlang einer Linie II-II in der 1.
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Wie
es in den 1 und 2 dargestellt ist,
verfügt das herkömmliche EPD über Folgendes: ein
unteres Substrat 51 mit mehreren Gateleitungen und Datenleitungen
(nicht dargestellt), die einander schneiden, eine Pixelelektrode 67 und
einen Dunnschichttransistor (TFT) zum elektrischen Verbinden der
Gateleitungen mit der Pixelelektrode 67; ein oberes Substrat 75 mit
einer der Pixelelektrode 67 zugewandten gemeinsamen Elektrode 73 zum
Erzeugen eines elektrischen Felds; eine Anzeigeschicht 71,
die zwischen dem unteren Substrat 51 und dem oberen Substrat 75 ausgebildet
ist; und ein Abdichtungsmuster 77 zum Abdichten der Außenumfangsflächen
des unteren Substrats 51, des oberen Substrats 75 und der
Anzeigeschicht 71.
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Wie
es in der 2 dargestellt ist, sind auf dem
unteren Substrat 51 mehrere Gateleitungen (nicht dargestellt)
in horizontaler Richtung sowie eine sich von diesen ausgehende Gateelektrode 53 ausgebildet.
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Auf
dem unteren Substrat 71 mit der Gateelektrode 53 und
den Gateleitungen (nicht dargestellt) sind ein Gateisolierfilm 55 und
eine Halbleiterschicht 57 sequenziell ausgebildet.
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Auf
der Halbleiterschicht 57 ist ein mit n-Fremdstoffen hoher
Konzentration dotiertes Widerstands-Kontaktelement, nämlich
eine ohmsche Kontaktschicht 59, ausgebildet. Hierbei ist
die ohmsche Kontaktschicht 59 zu beiden Seiten der Gateelektrode 53 auf
der Halbleiterschicht 57 ausgebildet.
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Auf
der ohmschen Kontaktschicht 59 und dem Gateisolierfilm 55 sind
mehrere Datenleitungen (nicht dargestellt), eine sich ausgehend
von diesen erstreckende Sourceelektrode 61 und eine Drainelektrode 63 des
TFT ausgebildet.
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Auf
der Sourceelektrode 61, der Drainelektrode 63,
der Halbleiterschicht 57 und dem Gateisolierfilm 55 ist
ein Passivierungsfilm 65 aus einem isolierenden Material
mit niedriger Dielektrizitätskonstante mit hervorragenden
Einebnungseigenschaften ausgebildet.
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Im
Passivierungsfilm 65 ist ein Kontaktloch 67 ausgebildet,
das die Drainelektrode 63 und eine elektrisch mit dieser
verbundene Pixelelektrode 69 freilegt.
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Die
Anzeigeschicht 71 ist mit mehreren Elektrodensubstanzen 71a mit
einer elektronischen Tinte mit Pigmentteilchen versehen. Die Pigmentteilchen sind
als Schwarz und Weiß repräsentiert, und sie sind
positiv bzw. negativ geladen.
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Die
aus einem transparenten, leitenden Material bestehende gemeinsame
Elektrode 73 ist auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht 71 ausgebildet,
um dadurch, während sie der Pixelelekt rode 67 zugewandt
ist, ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv und negativ geladene
Pigmentteilchen anzutreiben.
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Das
obere Substrat 75 aus Glas oder Kunststoff usw. ist auf
die gemeinsame Elektrode 73 auflaminiert. Hierbei wird
das obere Substrat 75 durch eine Laminiereinrichtung auf
das untere Substrat 51 auflaminiert und dann durch einen
Kleber mit diesem verbunden.
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Das
Abdichtungsmuster 77 wird durch einen Abdichtungsprozess
mit einer Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen
des unteren Substrats 51, des oberen Substrats 75 und
der zwischen die beiden Substrate eingefügten Anzeigeschicht 71 hergestellt.
Genauer gesagt, wird, wenn einmal eine Abdichtungssubstanz zwischen
dem oberen Substrat 75 und der Anzeigeschicht 71 ausgegeben
wurde, dieselbe durch eine Zugkraft dazwischen eingefügt, um
dadurch das Abdichtungsmuster 77 zu bilden.
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Beim
herkömmlichen EPD wird an die zwei einander zugewandten
Elektroden 67 und 73 eine Spannung angelegt, um
an diesen beiden Elektroden eine Potenzialdifferenz zu erzeugen.
So bewegen sich die geladenen schwarzen und weißen Pigmentteilchen
zu den Elektroden mit verschiedenen Polaritäten, um Bilder
anzuzeigen. Demgemäß kann ein Betrachter (nicht
dargestellt) Schwarz/Weiß-Bilder sehen.
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Jedoch
wird das herkömmliche EPD beim Ausgeben einer Abdichtungssubstanz
mit den folgenden Schwierigkeiten hergestellt.
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Gemäß der 1 wird
eine Abdichtungssubstanz 77a auf die Außenumfangsflächen
des unteren Substrats 71, des oberen Substrats 75 und
die zwischen den beiden Substraten eingefüllte Anzeigeschicht 71 aufgetragen.
Die aufgetragene Abdichtungssubstanz 77a dient zum Erzeugen
des Abdichtungsmusters 77 durch einen Abdichtungsprozess. Im
Verlauf der Zeit nach der Ausgabe der Abdichtungssubstanz 77a fließt
dieses jedoch in unerwünschte Bereiche hoch. Dies kann
bei Folgeprozessen zu unnötigen Prozesstoleranzen führen.
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Insbesondere
nimmt ein Teil der Abdichtungssubstanz 77a einen Teil eines
Bondbereichs für eine Treiberschaltung ein, was bewirkt,
dass diese nur schwierig mit den unteren Substrat verbindbar ist, und
es bewirkt, dass eine Anzeigetafel verdeckt wird.
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Ferner
fließt, während die auf einen Teil der Anzeigetafel
ausgegebene Abdichtungssubstanz durch eine Zugkraft zwischen das
obere Substrat und die Anzeigeschicht eingefüllt wird,
die Abdichtungssubstanz weiterhin in der Gegenrichtung, d. h. zur Außenseite
der Anzeigetafel, also dem Bondbereich für die Treiberschaltung.
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Wie
es in der 1 dargestellt ist, tritt, wenn ein
Teil der Abdichtungssubstanz 77a in der Gegenrichtung fließt
(d. h., es wird ein Teil der Abdichtungssubstanz 77a an
jeder Kante und jeder Ecke des EPD vom Abdichtungsmuster abgetrennt),
eine Beeinträchtigung der Abdichtungssubstanz auf Grund einer
Wechselwirkung zwischen einer flexiblen gedruckten Schaltung (FPC)
und der Treiberschaltung auf. Wenn die Abdichtungssubstanz in überflüssige Bereiche
fließt, ist beim Herstellen des Abdichtungsmusters die
Gesamtverbrauchsmenge der Abdichtungssubstanz erhöht.
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Um
eine Toleranz für die Abdichtungssubstanz zu erzielen,
muss die Größe der Anzeigetafel vergrößert
werden, oder ein aktiver Bereich muss verkleinert werden. Dieser
verkleinerte aktive Bereich kann zu einer Verringerung einer Designtoleranz
führen.
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Ferner
ist, da bei einem Ausgabeprozess für die Abdichtungssubstanz
eine große Menge an Abdichtungssubstanz benötigt
wird, die Ausgabezeit für die Abdichtungssubstanz erhöht,
wodurch die gesamte Prozesszeit erhöht ist. Dies kann die
Produktivität beeinträchtigen und zusätzliche
Installationen erfordern.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Daher
ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Elektrophoresedisplay (EPD),
das ein Auslecken einer Abdichtungssubstanz beim Abdichten einer
Außenumfangsfläche des Displays verzögern
oder verhindern kann, und ein Verfahren zum Herstellen desselben
zu schaffen.
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Um
diese und andere Ziele zu erreichen, und gemäß dem
Zweck der Erfindung, wie sie realisiert wurde und hier umfassend
beschrieben wird, ist ein Elektrophoresedisplay (EPD) mit Folgendem
geschaffen: Gateleitungen und Datenleitungen, die einander schneiden,
um einen Pixelbereich zu bilden, und die auf einem unteren Substrat
ausgebildet sind; Dünnschichttransistoren (TFT), die elektrisch
mit den Gateleitungen und den Datenleitungen verbunden sind; einem
den TFT bedeckenden Passivierungsfilm; einer elektrisch mit dem
TFT verbundenen Pixelelektrode; einer Anzeigeschicht, die auf der
Pixelelektrode und dem Passivierungsfilm ausgebildet ist und über
eine elektrophoretische Substanz verfügt; einer gemeinsamen
Elektrode, die auf der gesamten Fläche der Anzeigeschicht
ausgebildet ist; einem auf der gemeinsamen Eingabeeinrichtung ausgebildeten oberen
Substrat; einem Abdichtungsmuster, das an allen Außenumfangsflächen
des unteren Substrats, des oberen Substrats und der Anzeigeschicht
ausgebildet ist; und einem Dammmuster, das auf dem unteren Substrat
benachbart zum Abdichtungsmuster ausgebildet ist.
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Um
diese und andere Ziele zu erreichen, und gemäß dem
Zweck der Erfindung, wie sie realisiert wurde und hier umfassend
beschrieben wird, ist auch ein Verfahren zum Herstellen eines E lektrophoresedisplays
(EPD) geschaffen, das Folgendes beinhaltet: Herstellen eines Dünnschichttransistors
(TFT) aus Gateleitungen, Datenleitungen und einer Halbleiterschicht
auf einem unteren Substrat; Herstellen eines Passivierungsfilms
auf dem TFT; Herstellen einer elektrisch mit dem TFT verbundenen
Pixelelektrode auf dem Passivierungsfilm; Herstellen einer Anzeigeschicht
mit einer elektrophoretischen Substanz auf der Pixelelektrode und
dem Passivierungsfilm; Herstellen einer gemeinsamen Elektrode auf
der gesamten Fläche der Anzeigeschicht; Herstellen eines
oberen Substrats auf der gemeinsamen Elektrode; Herstellen eines
Abdichtungsmusters auf allen Außenumfangsflächen
des unteren Substrats, des oberen Substrats und der Anzeigeschicht;
und Herstellen eines Dammmusters auf dem unteren Substrat benachbart
zum Abdichtungsmuster.
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Die
vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile
der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung
derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
besser ersichtlich werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
beigefügten Zeichnungen, die enthalten sind, um für
ein weiteres Verständnis der Erfindung zu sorgen, und die
in diese Anmeldungsunterlagen eingeschlossen sind und einen Teil
derselben bilden, veranschaulichen Ausführungsformen der
Erfindung, und sie dienen gemeinsam mit der Beschreibung dazu, die
Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
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In
den Zeichnungen ist Folgendes dargestellt:
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1 ist
eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD)
gemäß der herkömmlichen Technik;
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2 ist
eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD)
der 1 entlang einer Linie II-II in der 1;
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3 ist
eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD)
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
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4 ist
eine schematische Schnittansicht des Elektrophoresedisplays (EPD)
der 3 entlang einer Linie IV-IV in der 3;
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5A bis 5E sind
Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Herstellen
eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung;
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6 ist
eine schematische Schnittansicht eines Elektrophoresedisplays (EPD)
gemäß einer anderen Ausführungsform der
Erfindung; und
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7A bis 7E sind
Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Veranschaulichen
eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer
anderen Ausführungsform der Erfindung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Nun
wird detailliert auf die bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung Bezug genommen, zu denen in den beigefügten
Zeichnungen Beispiele dargestellt sind.
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Nachfolgend
werden ein Elektrophoresedisplay (EPD) und ein Verfahren zum Herstellen
desselben gemäß der Erfindung unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen detaillierter erläutert.
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Die 3 ist
eine schematische Draufsicht eines Elektrophoresedisplays (EPD)
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
und die 4 ist eine schematische Schnittansicht
des Elektrophoresedisplays (EPD) der 3 entlang
einer Linie IV-IV in der 3.
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Wie
es in der 3 dargestellt ist, ist ein Elektrophoresedisplay
(EPD) gemäß einer Ausführungsform der
Erfindung mit Folgendem versehen: einem unteren Substrat 101;
einer auf dem unteren Substrat 101 ausgebildeten Anzeigeschicht
(nicht dargestellt) zum Anzeigen von Bildern; einem auf dem unteren
Substrat 101 ausgebildeten oberen Substrat 125;
einem Abdichtungsmuster 127a das an den Außenumfangsflächen
des unteren Substrats 101, des oberen Substrats 125 und
der Anzeigeschicht ausgebildet ist; und ein Dammmuster 115a, das
so ausgebildet ist, dass es sich außerhalb des Abdichtungsmusters 127a befindet.
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Wie
es in der 4 dargestellt ist, ist das EPD
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mit
Folgendem versehen: einem unteren Substrat 101 mit einer
Vielzahl von Gateleitungen und Datenleitungen (nicht dargestellt),
die einander schneiden; einer Pixelelektrode 119 sowie
einem Dünnschichttransistor (TFT) zum elektrischen Verbinden
der Gateleitungen mit der Pixelelektrode 119; einem oberen
Substrat 125 mit einer gemeinsamen Elektrode 123,
die der Pixelelektrode 119 zugewandt ist, um ein elektrisches
Feld zu erzeugen; einer zwischen dem Substrat 101 und dem
Substrat 125 ausgebildeten Anzeigeschicht 121;
einem Abdichtungsmuster 127a, das an den Außenumfangsflächen
des unteren Substrats 101, des oberen Substrats 125 und
der Anzeigeschicht 121 ausgebildet ist; und einem Dammmuster 115a zum
Verhindern, dass ein Teil einer Abdichtungssubstanz zu einem Bondbereich
für eine Treiberschaltung ausleckt.
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Beim
EPD gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
wird an die zwei einander zugewandten Elektroden 119 und 123 eine
Spannung angelegt, um an den beiden Elektroden eine Potenzialdifferenz zu
erzeugen. So bewegen sich geladene schwarze und weiße Pigmentteilchen
zu den Elektroden mit verschiedenen Polaritäten, um Bilder
anzuzeigen. Demgemäß kann ein Betrachter (nicht
dargestellt) Schwarz/Weiß-Bilder betrachten.
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Wie
es in der 4 dargestellt ist, sind auf dem
unteren Substrat 101 eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht
dargestellt) und eine sich ausgehend von diesen erstreckende Gateelektrode 103 ausgebildet.
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Auf
dem unteren Substrat 101 mit der Gateelektrode 103 und
den Gateleitungen (nicht dargestellt) sind ein Gateisolierfilm 105 und
eine Halbleiterschicht 107 sequenziell ausgebildet.
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Auf
der Halbleiterschicht 107 ist ein mit n-Fremdstoffen hoher
Konzentration dotiertes Widerstands-Kontaktelement, eine ohmsche
Kontaktschicht 109, ausgebildet. Hierbei ist die ohmsche Kontaktschicht 109 zu
beiden Seiten der Gateelektrode 103 auf der Halbleiterschicht 107 ausgebildet.
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Auf
der ohmschen Kontaktschicht 109 und dem Gateisolierfilm 105 sind
eine Vielzahl von Datenleitungen (nicht dargestellt) sowie Source-
und Drainelektroden 111 und 113 des TFT, die sich
ausgehend von den Datenleitungen erstrecken, ausgebildet.
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Auf
der Sourceelektrode 111, der Drainelektrode 113,
der Halbleiterschicht 107 und dem Gateisolierfilm 105 ist
ein Passivierungsfilm 115 ausgebildet, der aus einem Isoliermaterial
mit niedriger Dielektrizitätskonstante und hervorragenden
Einebnungseigenschaften besteht.
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Am
Passivierungsfilm 115 sind ein die Drainelektrode 113 freilegendes
Kontaktloch 117 und eine elektrisch mit der Drainelektrode 113 verbundene
Pixelelektrode 119 ausgebildet.
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Die
Anzeigeschicht 121 ist mit einer Vielzahl elektrophoretischer
Substanzen 121a, die eine elektronische Tinte mit Pigmentteilchen
aufweisen, vorhanden. Die Pigmentteilchen sind als Schwarz und Weiß dargestellt,
und sie sind positiv bzw. negativ geladen.
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Die
aus einem transparenten, leitenden Material hergestellte gemeinsame
Elektrode 123 ist auf der gesamten Fläche der
Anzeigeschicht 121 ausgebildet, um dadurch, während
sie der Pixelelektrode 119 zugewandt ist, ein elektrisches
Feld zu erzeugen, um positiv und negativ geladene Pigmentteilchen
anzutreiben.
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Das
obere Substrat 125 aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie
usw. ist auf die gemeinsame Elektrode 123 auflaminiert.
Hierbei wird das obere Substrat 125 durch eine Laminiereinrichtung
auf das untere Substrat 101 auflaminiert und dann durch
einen Kleber mit diesem verbunden.
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Das
Abdichtungsmuster 127a wird durch einen Abdichtungsprozess
mit einer Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen
des Substrats 101, des Substrats 125 und der zwischen
diese zwei Substrate eingefügten Anzeigeschicht 121 hergestellt.
Genauer gesagt, wird, wenn einmal eine Abdichtungssubstanz auf die
Außenumfangsflächen des Substrats 125 und
der Anzeigeschicht 121 ausgegeben ist, diese Abdichtungssubstanz
durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat 125 und
die Anzeigeschicht 121 eingefüllt, um dadurch
das Abdichtungsmuster 127a zu bilden.
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Darüber
hinaus wird auf dem unteren Substrat 101 benachbart zum
Abdichtungsmuster 127a das Dammmuster 115a hergestellt,
um zu verzögern oder zu verhindern, dass ein Teil der zum
Ausbilden des Abdichtungsmusters 127a ausgegebenen Abdichtungssubstanz
zum Bondbereich für die Treiberschaltung ausleckt.
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Nachfolgend
wird unter Bezugnahme auf die 5A bis 5E ein
Verfahren zum Herstellen des EPDs gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung detaillierter erläutert.
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Die 5A bis 5E sind
Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Herstellen
eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
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Wie
es in der 5A dargestellt ist, wird ein leitendes
Material mit niedrigem Widerstand aus Ag, einer Ag-Legierung, Al,
Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr, Ti, Ta, MoW usw. auf das untere
Substrat 101 aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie
ausgegeben, und dann strukturiert, um eine Vielzahl von Gateleitungen
(nicht dargestellt) und eine untere Speicherelektrode (nicht dargestellt)
auszubilden. Hierbei werden einige der Gateleitungen verzweigt, um
die Gateelektrode 103 des TFT zu bilden.
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Dann
wird der Gateisolierfilm 105 aus Isoliermaterialien wie
SiNx oder SiOx auf dem unteren Substrat 101 mit den Gateleitungen
(nicht dargestellt) und der Gateelektrode 103 hergestellt.
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Dann
wird die lineare Halbleiterschicht 107 aus hydriertem,
amorphem Silicium usw. auf dem Gateisolierfilm 105 ausgebildet.
Diese lineare Halbleiterschicht 107 bildet einen Kanal
des TFT.
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Dann
wird auf der Halbleiterschicht 107 die ohmsche Kontaktschicht 109 hergestellt,
d. h. das Widerstands-Kontaktelement aus hydriertem, amorphem n+-Silicium, das mit hoher Konzentration mit
Silicid oder n-Fremdstoffen dotiert ist. Hierbei wird die ohmsche
Kontaktschicht 109 zu beiden Seiten der Gateelektrode 103 auf
der Halbleiterschicht 107 hergestellt. Die ohmsche Kontaktschicht 109 dient
auch dazu, den Kontaktwiderstand zwischen der Halbleiterschicht 107,
den Datenleitungen (nicht dargestellt) und der Drainelektrode 113 dadurch
zu verringern, dass sie dazwischen eingefügt wird.
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Dann
wird auf der ohmschen Kontaktschicht 109, der Halbleiterschicht 107 und
dem Gateisolierfilm 105 durch ein Sputterverfahren ein
leitendes Material mit niedrigem Widerstand aus Ag, einer Ag-Legierung,
Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr, Ti, Ta, MoW usw. ausgegeben
und dann strukturiert, um dadurch die Datenleitungen (nicht dargestellt),
die Drainelektrode 113 des TFT und eine obere Speicherelektrode
(nicht dargestellt) in Überlappung mit der unteren Speicherelektrode
(nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei werden die Datenleitungen (nicht
dargestellt) so angeordnet, dass sie die Gateleitungen (nicht dargestellt)
schneiden, wobei einige Verzweigungen ausgehend von den Datenleitungen die
Sourceelektrode 111 bilden. Das Paar aus der Sourceelektrode 111 und
der Drainelektrode 113 ist teilweise oder vollständig
so auf der entsprechenden ohmschen Kontaktschicht 109 angeordnet,
dass sie voneinander getrennt sind.
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Die
Gateelektrode 103, der Gateisolierfilm 105, die
Halbleiterschicht 107 und die Sourceelektrode 113 sowie
Drainelektrode 113, die jeweils sequenziell abgeschieden
wurden, bilden einen TFT, der die Polaritäten einer an
einen Einheitspixelbereich angelegten Spannung steuert. Außerdem
bilden die untere Speicherelektrode (nicht dargestellt), der Gateisolierfilm 105 und
die obere Speicherelektrode (nicht dargestellt) eine Speicherkapazität.
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Dann
wird durch ein Verfahren mit chemischer Dampfabscheidung (CVD) auf
den Datenleitungen (nicht dargestellt), der Drainelektrode 113 sowie
der freigelegten Halbleiterschicht 107 und dem Gateisolierfilm 105 der
Passivierungsfilm 115 aus einem or ganischen Isoliermaterial
auf Acrylbasis oder SiOC oder SiOF mit hervorragenden Einebnungseigenschaften
und niedriger Dielektrizitätskonstante abgeschieden. Hierbei
kann unter dem Passivierungsfilm 115 ferner ein Zwischenschichtisolierfilm (nicht
dargestellt) hergestellt werden, der aus einem Isoliermaterial wie
Siliciumoxid oder Siliciumnitrid besteht, das einen Teil der freigelegten
Halbleiterschicht 107 bedeckt.
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Dann
wird auf dem Passivierungsfilm 115 ein Fotoresist (nicht
dargestellt) aufgetragen und Licht ausgesetzt und unter Verwendung
einer Fotolithografieprozesstechnik entwickelt. Dann wird der Fotoresist
strukturiert, um ein Fotoresistfilmmuster (nicht dargestellt) auszubilden.
Hierbei kann der Fotoresist nicht nur aus einem Positivfotoresistmaterial
sondern auch einem Negativfotoresistmaterial bestehen. Das Fotoresistfilmmuster
wird mit Ausnahme eines Kontaktlochausbildungsbereichs, der einen
Teil der Drainelektrode 113 freilegt, auf dem Passivierungsfilm 115 angeordnet.
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Dann
wird der Passivierungsfilm 115 unter Verwendung des Fotoresistfilmmusters
als Abschirmungsfilm selektiv entfernt, um dadurch das einen Teil
der Drainelektrode 113 freilegende Kontaktloch 117 und
das Dammmuster 115a am Außenumfang des unteren
Substrats 101 auszubilden.
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Dann
wird das Fotoresistfilmmuster entfernt und auf dem Passivierungsfilm 115 mit
dem Dammmuster 115a und dem Kontaktloch 117 sowie
dem freigelegten Gateisolierfilm 105 wird ein metallisches Material
mit hohem Reflexionsvermögen aufgetragen. Dann wird das
metallische Material selektiv strukturiert, um die Pixelelektrode 119 in
elektrischer Verbindung mit der Drainelektrode 113 auszubilden. Hierbei
kann die Pixelelektrode 119 nicht nur aus einem metallischen
Material mit niedrigem Widerstand sondern auch einem transparenten,
leitenden Material hergestellt werden. Wenn jedoch die Pixelelektrode 119 aus
einem transparenten, leitenden Material hergestellt wird, wird Licht,
das nicht durch die elektrophoretische Substanz reflektiert wurde,
nicht nach außen reflektiert. Demgemäß wird
die Pixelelektrode vorzugsweise aus einem metallischen Material
mit niedrigem Widerstand hergestellt, um das Reflexionsvermögen
zu verbessern.
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Dann
wird auf dem Passivierungsfilm 115 mit der Pixelelektrode 119 die
die elektrophoretische Substanz 121a enthaltende Anzeigeschicht 121 hergestellt.
Die Anzeigeschicht 121 besteht aus einem Trägerfilm
(nicht dargestellt), der elektrophoretischen Substanz 121a und
einem Klebefilm (nicht dargestellt). Die Anzeigeschicht 121 kann
dadurch ausgebildet werden, dass sie auf den Passivierungsfilm 115 aufgeklebt
wird, oder sie kann dadurch ausgebildet werden, dass ein Material
gehärtet wird, das aus einer elektrophoretischen Substanz
und einem Bindemittel besteht, die auf den Passivierungsfilm 115 ausgegeben
wurden. Hierbei kann die Anzeigeschicht 121 durch Aufkleben
eines Films mit Klebepapier an der Vorderseite und der Rückseite
auf den Passivierungsfilm ausgebildet werden, oder sie kann dadurch ausgebildet
werden, dass ein Material ausgehärtet wird, das aus einer
elektrophoretischen Substanz und einem Bindemittel besteht, die
durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren, ein Tauchverfahren, ein Spenderverfahren,
ein Druckverfahren, ein Tintenstrahlverfahren oder ein Siebdruckverfahren
usw. aufgetragen wurden.
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Genauer
gesagt, ist die elektrophoretische Substanz 121a eine Mikrokapsel
mit einem Durchmesser von ungefähr 100 μm oder
weniger. Der elektrophoretischen Substanz 121a werden nicht
nur geladene Pigmentteilchen sondern auch ferner ein hochpolymeres
Material, das als Lösungsmittel dient, zugesetzt. Die Anzahl
der elektrophoretischen Substanzen 121a kann von der Größe
eines Einheitspixels abhängen.
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Die
elektrophoretische Substanz 121a wird durch Mischen ionisierter
Pigmentteilchen, die Schwarz und Weiß repräsentieren,
in einer Kapsel ausgebildet. Es werden dieselben Mengen an positiv(+)
geladenen schwarzen Pigmentteilchen und negativ(–) geladenen
weißen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um dadurch
eine Kapsel zu bilden. Dagegen werden dieselben Mengen an positiv(+)
geladenen weißen Pigmentteilchen und negativ(–)
geladenen schwarzen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um eine
Kapsel zu bilden. Das heißt, dass die schwarzen und weißen
Pigmentteilchen innerhalb einer elektrophoretischen Substanz 121a mit
verschiedenen Polaritäten geladen sind.
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Wenn
einmal ein elektrisches Feld an die elektrophoretische Substanz 121a angelegt
wird, bewegen sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen
in entgegengesetzten Richtungen. Demgemäß wird
das Innere einer elektrophoretischen Substanz 121a in zwei
Farbbereiche unterteilt. Genauer gesagt, bewegen sich, wenn ein
positives elektrisches Feld (+) an die Pixelelektrode 119 angelegt
wird, positive, schwarze Pigmentteilchen (+) nach oben, wohingegen
sich negative, weiße Pigmentteilchen (–) nach
unten bewegen. Demgemäß wird durch die schwarzen
Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert, was dazu führt,
dass ein Betrachter schwarze Bilder sieht. Wenn dagegen ein negatives
elektrisches Feld (–) an die Pixelelektrode 119 angelegt
wird, bewegen sich die positiven, schwarzen Pigmentteilchen (+) nach
unten, wohingegen sie die negativen, weißen Pigmentteilchen
(–) nach oben bewegen. Demgemäß wird
durch die weißen Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert,
was bewirkt, dass ein Betrachter weiße Bilder sieht. Wenn
ein beliebiges elektrisches Feld an die Pixelelektrode 119 angelegt
wird, richten sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen
in den Richtungen nach oben und unten aus, was dafür sorgt,
dass grau beobachtet wird.
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Die
schwarzen und weißen Pigmentteilchen werden dazu verwendet,
schwarze und weiße Bilder anzuzeigen. Um Farbbilder anzuzeigen, können
auf der die elektrophoretische Substanz 121a enthaltenden
Anzeigeschicht 121 ferner Filterschichten für
die Farben R, G und B hergestellt werden.
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Die
aus einem transparenten, leitenden Material wie ITO oder IZO bestehende
gemeinsame Elektrode 123 wird vollständig auf
der Anzeigeschicht 121 mit der elektrophoretischen Substanz 121a so
hergestellt, dass sie der Pixelelektrode 119 zugewandt
ist. Hierbei ist die gemeinsame Elektrode 123 der Pixelelektrode 119 zugewandt,
um ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv oder negativ geladene
Pigmentteilchen anzutreiben.
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Dann
wird das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie bestehende obere
Substrat 125 auf Laminatweise auf die gemeinsame Elektrode 123 aufgebondet.
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Abschließend
wird eine aus einem wärmehärtenden Harz oder einem
durch Ultraviolettstrahlung (UV) härtenden Harz bestehende
Abdichtungssubstanz 127 durch eine Nadel 131 auf
alle Außenumfangsflächen des Substrats 101,
der Anzeigeschicht 121 und des oberen Substrats 125 geliefert. Dann
erfährt das Abdichtungssubstanz 127 für
eine vorbestimmte Zeit einen Härtungsprozess, um das Abdichtungsmuster 127a auszubilden.
Hierbei wird das Abdichtungsmuster 127a durch ein Siebdruckverfahren,
ein Spenderverfahren oder andere Verfahren hergestellt.
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Nachfolgend
wird das Auftrageerfahren zum Herstellen des Abdichtungsmusters 127a detaillierter erläutert.
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Obwohl
es nicht dargestellt ist, entspricht, um die Eigenschaft einer geraden
Linie des Abdichtungsmusters aufrechtzuerhalten, eine Spendereinrichtung
einer vorbestimmten Kante des unteren Substrats 101. Dann
wird die vorbestimmte Kante mit der Form einer geraden Linie nachgezogen.
Dann wird die Spendereinrichtung vom unteren Substrat 101 getrennt,
und durch Bewegen des unteren Substrats 101 oder der Spendereinrichtung
entspricht sie dann der nächsten Kante des unteren Substrats 101. Es
wird die nächste Kante des unteren Substrats 101 mit
der Form einer geraden Linie nachgezogen. Genauer gesagt, ist das
untere Substrat 101 des EPD mit Rechteckform mit vier Kanten
ausgebildet. Um das Abdichtungsmuster 127a zu ziehen, muss
ein Auftragvorgang viermal für die vier Kanten jedes Substrats
ausgeführt werden, oder es muss ein einzelner Auftragvorgang
einmalig für die vier Kanten jedes Substrats ausgeführt
werden.
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Wenn
einmal die Abdichtungssubstanz 127 auf alle Außenumfangsflächen
des oberen Substrats 125 und der Anzeigeschicht 121 aufgetragen
ist, bewegt sie sich auf Grund einer Zugkraft zwischen das obere
Substrat 125 und die Anzeigeschicht 121 sowie
zum Außenumfang des unteren Substrats 101. Demgemäß härtet
die Abdichtungssubstanz 127, die vollständig an
alle Außenumfangsflächen des oberen Substrats 125 und
der Anzeigeschicht 121 aufgetragen wurde, aus, wenn eine
vorbestimmte Zeit verstreicht, um als Abdichtungsmuster 127a zu
verbleiben.
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Während
die Abdichtungssubstanz 127 zwischen das obere Substrat 125 und
die Anzeigeschicht 121 eingefüllt wird, kann sie
in der Gegenrichtung, d. h. zum Außenumfang des unteren
Substrats 101 fließen. Jedoch kann durch das am
Außenumfang des unteren Substrats 101 ausgebildete
Abdichtungsmuster 127a verzögert oder verhindert
werden, dass die Abdichtungssubstanz 127 zum Außenumfang
des unteren Substrats 101 ausleckt.
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Nun
wird eine EPD gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung unter Bezugnahme auf die 6 detaillierter
erläutert.
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Die
EPD gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung ist dieselbe wie diejenige gemäß der
einen Ausführungsform, jedoch mit der Ausnahme eines gestuften
Abschnitts. Dieser gestufte Abschnitt ist am Passivierungsfilm mit
einer Erstreckung von einem TFT-Ausbildungsbereich des unteren Substrats
benachbart zum Dammmuster so ausgebildet, dass gegenüber
dem Dammmuster eine Stufe besteht.
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Die 6 ist
eine schematische Schnittansicht eines Elektrophoresedisplays (EPD)
gemäß einer anderen Ausführungsform der
Erfindung.
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Wie
es in der 6 dargestellt ist, ist das EPD
gemäß der anderen Ausführungsform der
Erfindung mit Folgendem versehen: einem unteren Substrat 201 mit
einer Vielzahl von Gateleitungen und Datenleitungen (nicht dargestellt),
die einander schneiden, einer Pixelelektrode 219 und einem
Dünnschichttransistor (TFT) zum elektrischen Verbinden der
Gateleitungen mit der Pixelelektrode 219; einem oberen
Substrat 225 mit einer der Pixelelektrode 219 zugewandten
gemeinsamen Elektrode 223 zum Erzeugen eines elektrischen
Felds; einer zwischen dem unteren Substrat 201 und dem
oberen Substrat 225 ausgebildeten Anzeigeschicht 221;
einem an den Außenumfangsflächen des Substrats 201,
des oberen Substrats 225 und der Anzeigeschicht 221 ausgebildeten
Abdichtungsmuster 227a; und einem Dammmuster 215a zum
Verhindern, dass ein Teil einer Abdichtungssubstanz zu einem Bondbereich
für eine Treiberschaltung ausleckt.
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Beim
EPD gemäß einer anderen Ausführungsform
der Erfindung wird eine Spannung an die zwei einander zugewandten
Elektroden 219 und 223 angelegt, um an den beiden
Elektroden eine Potenzialdifferenz zu erzeugen. So bewegen sich
geladene schwarze und weiße Pigmentteilchen zu den Elektroden
mit verschiedenen Polaritäten, um Bilder anzuzeigen. Demgemäß kann
ein Betrachter (nicht dargestellt) Schwarz/Weiß-Bilder
betrachten.
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Wie
es in der 6 dargestellt ist, sind auf dem
unteren Substrat 201 eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht
dargestellt) und eine sich ausgehend von diesen erstreckende Gateelektrode 203 ausgebildet.
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Auf
dem unteren Substrat 201 mit der Gateelektrode 203 und
den Gateleitungen (nicht dargestellt) sind ein Gateisolierfilm 205 und
eine Halbleiterschicht 207 sequenziell ausgebildet.
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Auf
der Halbleiterschicht 207 ist ein mit n-Fremdstoffen mit
hoher Konzentration dotiertes Widerstands-Kontaktelement, eine ohmsche
Kontaktschicht 209, ausgebildet. Hierbei ist die ohmsche Kontaktschicht 209 zu
beiden Seiten der Gateelektrode 203 auf der Halbleiterschicht 207 ausgebildet.
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Auf
der ohmschen Kontaktschicht 209 und dem Gateisolierfilm 205 sind
eine Vielzahl von Datenleitungen (nicht dargestellt) sowie Source-
und Drainelektroden 211 und 213 eines TFT so ausgebildet, dass
sie sich von den Datenleitungen aus erstrecken.
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Auf
der Sourceelektrode 211, der Drainelektrode 213,
der Halbleiterschicht 207 und dem Gateisolierfilm 205 ist
ein Passivierungsfilm 215 ausgebildet, der aus einem Isoliermaterial
mit niedriger Dielektrizitätskonstante mit hervorragenden
Einebnungseigenschaften besteht.
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Am
Passivierungsfilm 215 sind ein die Drainelektrode 213 freilegendes
Kontaktloch 217 und eine elektrisch mit der Drainelektrode 213 verbundene
Pixelelektrode 219 ausgebildet.
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Die
Anzeigeschicht 221 ist mit einer Vielzahl elektrophoretischer
Substanzen 221a versehen, die über eine elektronische
Tinte mit Pigmentteilchen verfügen. Die Pigmentteilchen
sind als Schwarz und Weiß dargestellt, und sie sind positiv
bzw. negativ geladen.
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Die
aus einem transparenten, leitenden Material hergestellte gemeinsame
Elektrode 223 ist auf der gesamten Fläche der
Anzei geschicht 221 der Pixelelektrode 219 zugewandt
ausgebildet, um dadurch ein elektrisches Feld zum Antreiben positiv
und negativ geladener Pigmentteilchen zu erzeugen.
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Das
aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie usw. bestehende obere
Substrat 225 ist auf die gemeinsame Elektrode 223 auflaminiert.
Hierbei wird das obere Substrat 225 durch eine Laminiereinrichtung
auf das untere Substrat 201 auflaminiert und dann durch
einen Kleber mit diesem verbunden.
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Das
Abdichtungsmuster 227a wird durch einen Abdichtungsprozess
mit einer Abdichtungssubstanz auf den Außenumfangsflächen
des unteren Substrats 201, des oberen Substrats 225 und
der zwischen die zwei Substrate eingefügten Anzeigeschicht 221 hergestellt.
Genauer gesagt, wird, wenn sich eine Abdichtungssubstanz auf den
Außenumfangsflächen des oberen Substrats 225 und
der Anzeigeschicht 221 befindet, diese Abdichtungssubstanz
durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat 225 und
die Anzeigeschicht 221 eingefüllt, um dadurch
das Abdichtungsmuster 227a zu bilden.
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Darüber
hinaus ist auf dem unteren Substrat 201 benachbart zum
Abdichtungsmuster 227a das Dammmuster 215a ausgebildet,
um zu verzögern oder zu verhindern, dass ein Teil der zum
Erzeugen des Abdichtungsmusters 127a aufgetragenen Abdichtungssubstanz
zum Bondbereich für die Treiberschaltung ausleckt. Hierbei
befindet sich das Dammmuster 215a benachbart zum sich ausgehend
vom TFT erstreckenden Passivierungsfilm 215, und zwischen
dem Passivierungsfilm 215 und dem Dammmuster 215a ist
ein gestufter Abschnitt 218 mit konstanter Stufe ausgebildet.
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Nachfolgend
wird unter Bezugnahme auf die 7A bis 7E ein
Verfahren zum Herstellen des EPD gemäß einer anderen
Ausführungsform der Erfindung detaillierter erläutert.
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Die 7A bis 7E sind
Schnittansichten zum Veranschaulichen von Prozessen zum Herstellen
eines Elektrophoresedisplays (EPD) gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung.
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Wie
es in der 7A dargestellt ist, wird ein aus
Ag, einer Ag-Legierung, Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung, Cr,
Ti, Ta, MoW usw. bestehendes leitendes Material mit niedrigem Widerstand
auf das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie usw. bestehende
untere Substrat 201 aufgetragen und dann strukturiert,
um eine Vielzahl von Gateleitungen (nicht dargestellt) und eine
untere Speicherelektrode (nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei
werden einige der Gateleitungen verzweigt ausgebildet, um die Gateelektrode 203 des
TFT herzustellen.
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Dann
wird der aus Isoliermaterialien wie SiNx oder SiOx bestehende Gateisolierfilm 205 auf dem
unteren Substrat 201 mit den Gateleitungen (nicht dargestellt)
und der Gateelektrode 203 hergestellt.
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Dann
wird auf dem Gateisolierfilm 205 die aus hydriertem, amorphem
Silicium usw. bestehende lineare Halbleiterschicht 207 hergestellt.
Die lineare Halbleiterschicht 207 bildet einen Kanal des
TFT.
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Dann
wird auf der Halbleiterschicht 207 die ohmsche Kontaktschicht 209 hergestellt,
d. h. das Widerstands-Kontaktelement aus hydriertem, amorphem n+-Silicium, das mit n-Fremdstoffen hoher
Konzentration dotiert ist. Hierbei wird die ohmsche Kontaktschicht 209 zu
beiden Seiten der Gateelektrode 203 auf der Halbleiterschicht 207 hergestellt.
Die ohmsche Kontaktschicht 209 dient auch zum Senken des
Kontaktwiderstands zwischen der Halbleiterschicht 207,
den Datenleitungen (nicht dargestellt) und der Drainelektrode 213 dadurch,
dass sie zwischen diesen angeordnet wird.
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Dann
wird ein aus Ag, einer Ag-Legierung, Al, Sn, Mo oder einer Al-Legierung,
Cr, Ti, Ta, MoW usw. bestehendes leitendes Material mit niedrigem Widerstand
durch ein Sputterverfahren auf die ohmsche Kontaktschicht 209,
die Halbleiterschicht 207 und den Gateisolierfilm 205 aufgetragen
und dann strukturiert, um dadurch die Datenleitungen (nicht dargestellt),
die Drainelektrode 213 des TFT und eine obere Speicherelektrode
(nicht dargestellt) in Überlappung mit der unteren Speicherelektrode
(nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei werden die Datenleitungen
(nicht dargestellt) so angeordnet, dass sie die Gateleitungen (nicht
dargestellt) schneiden, wobei einige Verzweigungen ausgehend von
den Datenleitungen die Sourceelektrode 211 bilden. Das Paar
aus einer Sourceelektrode 211 und einer Drainelektrode 213 ist
teilweise oder ganz in voneinander getrenntem Zustand auf der entsprechenden
ohmschen Kontaktschicht 209 angeordnet.
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Die
Gateelektrode 203, der Gateisolierfilm 205, die
Halbleiterschicht 207 sowie die Sourceelektrode 211 und
die Drainelektrode 213 werden jeweils sequenziell abgeschieden,
um einen TFT aufzubauen, der die Polaritäten einer an einen
Einheitspixelbereich angelegten Spannung steuert. Außerdem
bilden die untere Speicherelektrode (nicht dargestellt), der Gateisolierfilm 205 und
die obere Speicherelektrode (nicht dargestellt) eine Speicherkapazität.
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Dann
wird durch ein Verfahren mit chemischer Dampfabscheidung (CVD) auf
den Datenleitungen (nicht dargestellt), der Drainelektrode 213 und
der freigelegten Halbleiterschicht 207 sowie dem Gateisolierfilm 205 der
Passivierungsfilm 215 aus einem organischen Isoliermaterial
auf Acrylbasis oder SiOC oder SiOF mit hervorragenden Einebnungseigenschaften
hergestellt. Hierbei kann unter dem Passivierungsfilm 215 ferner
ein Zwischenschichtisolierfilm (nicht dargestellt) hergestellt werden,
der aus einem Isoliermaterial wie SiOx oder SiNx besteht, das einen
Teil der freigelegten Halbleiterschicht 207 bedeckt.
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Dann
wird ein Fotoresist (nicht dargestellt) auf den Passivierungsfilm 215 aufgetragen
und unter Verwendung einer Fotolithografieprozesstechnik belichtet
und entwickelt. Dann wird der Richtung strukturiert, um ein Richtungsfilmmuster
(nicht dargestellt) auszubilden. Hierbei kann der Richtung nicht
nur aus einem Positivfotoresistmaterial sondern auch einem Negativfotoresistmaterial
hergestellt werden. Das Richtungsfilmmuster wird mit Ausnahme der
Drainelektrode 213 und dem gestuften Abschnitt 218 in
der 7 auf dem Passivierungsfilm 215 angeordnet.
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Dann
wird der Passivierungsfilm 215 unter Verwendung des Richtungsfilmmusters
(nicht dargestellt) als Abschirmungsfilm selektiv entfernt, um dadurch
das die Drainelektrode 213 freilegende Kontaktloch 217 zu
bilden und am Außenumfang des unteren Substrats 201 das
Dammmuster 215a und den gestuften Abschnitt 218 auszubilden.
Hierbei besteht auf Grund des gestuften Abschnitts 218 eine
vorbestimmte Stufe zwischen dem Dammmuster 215a und dem
Passivierungsfilm 215.
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Dann
wird das Richtungsfilmmuster (nicht dargestellt) entfernt, und auf
dem Passivierungsfilm 215 mit dem Dammmuster 215a und
dem Kontaktloch 217 sowie dem freigelegten Gateisolierfilm 205 wird
ein metallisches Material mit hohem Reflexionsvermögen
aufgetragen. Dann wird das metallische Material selektiv strukturiert,
um die elektrisch mit der Drainelektrode 213 verbundene
Pixelelektrode 219 auszubilden. Hierbei kann die Pixelelektrode 219 nicht
nur einem metallischen Material mit niedrigem Widerstand hergestellt
werden, sondern auch einem transparenten, leitenden Material. Wenn
jedoch die Pixelelektrode 219 aus einem transparenten,
leitenden Material hergestellt wird, wird Licht, das nicht durch
die elektrophoretische Substanz reflektiert wurde, nicht nach außen
reflektiert. Demgemäß wird die Pixelelektrode 219 vorzugsweise
aus einem metallischen Material mit niedrigem Widerstand hergestellt,
um das Reflexionsvermögen zu verbessern.
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Dann
wird auf dem Passivierungsfilm 215 mit der Pixelelektrode 219 die
die elektrophoretische Substanz 221a enthaltende Anzeigeschicht 221 hergestellt.
Die Anzeigeschicht 221 besteht aus einem Trägerfilm
(nicht dargestellt), der elektrophoretischen Substanz 221a und
einem Klebefilm (nicht dargestellt). Die Anzeigeschicht 221 kann
dadurch ausgebildet werden, dass sie auf den Passivierungsfilm 215 aufgeklebt
wird, oder sie kann dadurch ausgebildet werden, dass ein Material
gehärtet wird, das aus einer elektrophoretischen Substanz
und einem Bindemittel besteht, die auf den Passivierungsfilm 215 ausgegeben
wurden. Hierbei kann die Anzeigeschicht 221 durch Aufkleben
eines Films mit Klebepapier an der Vorderseite und der Rückseite
auf den Passivierungsfilm ausgebildet werden, oder sie kann dadurch
ausgebildet werden, dass ein Material ausgehärtet wird,
das aus einer elektrophoretischen Substanz und einem Bindemittel
besteht, die durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren, ein Tauchverfahren,
ein Spenderverfahren, ein Druckverfahren, ein Tintenstrahlverfahren
oder ein Siebdruckverfahren usw. aufgetragen wurden.
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Genauer
gesagt, ist die elektrophoretische Substanz 221a eine Mikrokapsel
mit einem Durchmesser von ungefähr 100 μm oder
weniger. Der elektrophoretischen Substanz 221a werden nicht
nur geladene Pigmentteilchen sondern auch ferner ein hochpolymeres
Material, das als Lösungsmittel dient, zugesetzt. Die Anzahl
der elektrophoretischen Substanzen 121a kann von der Größe
eines Einheitspixels abhängen.
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Die
elektrophoretische Substanz 221a wird durch Mischen ionisierter
Pigmentteilchen, die Schwarz und Weiß repräsentieren,
in einer Kapsel ausgebildet. Es werden dieselben Mengen an po sitiv(+)
geladenen schwarzen Pigmentteilchen und negativ(–) geladenen
weißen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um dadurch
eine Kapsel zu bilden. Dagegen werden dieselben Mengen an positiv(+)
geladenen weißen Pigmentteilchen und negativ(–)
geladenen schwarzen Pigmentteilchen miteinander gemischt, um eine
Kapsel zu bilden. Das heißt, dass die schwarzen und weißen
Pigmentteilchen innerhalb einer elektrophoretischen Substanz 221a mit
verschiedenen Polaritäten geladen sind.
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Wenn
einmal ein elektrisches Feld an die elektrophoretische Substanz 221a angelegt
wird, bewegen sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen
in entgegengesetzten Richtungen. Demgemäß wird
das Innere einer elektrophoretischen Substanz 221a in zwei
Farbbereiche unterteilt. Genauer gesagt, bewegen sich, wenn ein
positives elektrisches Feld (+) an die Pixelelektrode 219 angelegt
wird, positive, schwarze Pigmentteilchen (+) nach oben, wohingegen
sich negative, weiße Pigmentteilchen (–) nach
unten bewegen. Demgemäß wird durch die schwarzen
Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert, was dazu führt,
dass ein Betrachter schwarze Bilder sieht. Wenn dagegen ein negatives
elektrisches Feld (–) an die Pixelelektrode 219 angelegt
wird, bewegen sich die positiven, schwarzen Pigmentteilchen (+) nach
unten, wohingegen sie die negativen, weißen Pigmentteilchen
(–) nach oben bewegen. Demgemäß wird
durch die weißen Pigmentteilchen Außenlicht reflektiert,
was bewirkt, dass ein Betrachter weiße Bilder sieht. Wenn
ein beliebiges elektrisches Feld an die Pixelelektrode 219 angelegt
wird, richten sich die schwarzen und weißen Pigmentteilchen
in den Richtungen nach oben und unten aus, was dafür sorgt,
dass grau beobachtet wird.
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Die
schwarzen und weißen Pigmentteilchen werden dazu verwendet,
schwarze und weiße Bilder anzuzeigen. Um Farbbilder anzuzeigen,
können auf der die elektrophoretische Substanz 221a enthaltenden
Anzeigeschicht 221 ferner Filterschichten für
die Farben R, G und B hergestellt werden.
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Die
aus einem transparenten, leitenden Material wie ITO oder IZO bestehende
gemeinsame Elektrode 223 wird vollständig auf
der Anzeigeschicht 221 mit der elektrophoretischen Substanz 221a so
hergestellt, dass sie der Pixelelektrode 219 zugewandt
ist. Hierbei ist die gemeinsame Elektrode 223 der Pixelelektrode 219 zugewandt,
um ein elektrisches Feld zu erzeugen, um positiv oder negativ geladene
Pigmentteilchen anzutreiben.
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Dann
wird das aus Glas, Kunststoff oder einer Stahlfolie bestehende obere
Substrat 225 auf Laminatweise auf die gemeinsame Elektrode 223 aufgebondet.
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Abschließend
wird auf alle Außenumfangsflächen des gestuften
Abschnitts 218 des Substrats 201, der Anzeigeschicht 221 und
des oberen Substrats 225 eine Abdichtungssubstanz 227 aus
einem wärmehärtenden Harz oder einem durch Ultraviolettstrahlung
(UV) härtenden Harz durch eine Nadel 231 geliefert.
Dann erfährt die Abdichtungssubstanz 227 für
eine vorbestimmte Zeit einen Härtungsprozess, um das Abdichtungsmuster 227a zu
bilden. Hierbei wird das Abdichtungsmuster 227a durch ein
Siebdruckverfahren, ein Spenderverfahren oder andere Verfahren hergestellt.
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Wenn
einmal die Abdichtungssubstanz 227 auf alle Außenumfangsflächen
des gestuften Abschnitts 218 des unteren Substrats 201,
des oberen Substrats 225 und der Anzeigeschicht 221 aufgetragen
ist, bewegt es sich durch eine Zugkraft zwischen das obere Substrat 225 und
die Anzeigeschicht 221 und zum am Außenumfang
des Substrats 201 ausgebildeten Dammmusters 215a.
Demgemäß härtet die vollständig
zwischen dem oberen Substrat 225 und der Anzeigeschicht 221 aufgetragene
Abdichtungssubstanz 227 aus, wenn eine vorbestimmte Zeit
verstreicht, um dadurch als Abdichtungsmuster 227a zu verbleiben.
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Während
die Abdichtungssubstanz 227 vollständig zwischen
das obere Substrat 225 und die Anzeigeschicht 221 gefüllt
wird, kann sie in der Gegenrichtung, d. h. zum Außenumfang
des unteren Substrats 201, fließen. Jedoch kann
auf Grund des am Außenumfang des unteren Substrats 201 ausgebildeten Dammmusters 215a verzögert
oder verhindert werden, dass die Abdichtungssubstanz 227 zu
diesem Außenumfang des Substrats 201 ausleckt.
Insbesondere ist der als Teil benachbart zum Dammmuster 215a realisierte
gestufte Abschnitt 218 so ausgebildet, dass er beim Herstellen
eines TFT niedriger als ein Umfangsbereich (TFT-Bereich) ist, um
dazu zu dienen, zu verzögern oder zu verhindern, dass die Abdichtungssubstanz 227 zum
Außenumfang des unteren Substrats 201 ausleckt.
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Das
EPD und das Verfahren zum Herstellen desselben gemäß der
Erfindung zeigen die folgenden Effekte.
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Erstens
wird, wenn einmal die auf alle Außenumfangsflächen
des oberen Substrats, der Anzeigeschicht und des unteren Substrats
aufgetragene Abdichtungssubstanz zwischen das obere Substrat und
die Anzeigeschicht eingefüllt wird, durch das Dammmuster
verzögert oder verhindert, dass die Abdichtungssubstanz
in entgegengesetzter Richtung ausleckt.
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Zweitens
wird die Verbrauchsmenge an Abdichtungssubstanz verringert, da beim
Abdichtungsprozess die Tafelgröße entsprechend
einer verkleinerten Toleranz verkleinert wird oder die aktive Größe
entsprechend der verkleinerten Toleranz erhöht wird.
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Die
Abdichtungssubstanz bewegt sich durch eine Zugkraft leicht zwischen
dem oberen Substrat und der Anzeigeschicht, wodurch die Herstellzeit
verkürzt wird und die Produktivität erhöht
wird.
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Drittens
sind keine Zusatzkosten oder Zusatzprozesse erforderlich, da das
Dammmuster bei einem TFT-Herstellprozess hergestellt wird.
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Viertens
können selbst dann, wenn andere Materialien als bondende
Abdichtungssubstanz, statt dem TFT-Muster (d. h. dem Passivierungsfilm)
mit der Einheit einiger zehn μm aufgetragen oder aufgedruckt
werden, dieselben Effekte realisiert werden.
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Fünftens
wird ein Auslecken der Abdichtungssubstanz in der Gegenrichtung
verzögert oder verhindert, da eine große Stufe
dadurch erhalten wird, dass ein Teil benachbart zum Dammmuster bei einem
TFT-Herstellprozess so ausgebildet wird, dass er niedriger als ein
Umfangsbereich (TFT-Bereich) ist.
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Die
vorstehenden Ausführungsformen und Vorteile sind lediglich
beispielhaft, und sie sind nicht als die Erfindung beschränkend
auszulegen. Die vorliegenden Lehren können leicht auf andere
Vorrichtungstypen angewandt werden. Diese Beschreibung soll veranschaulichend
sein und den Schutzumfang der Ansprüche nicht beschränken.
Dem Fachmann sind viele Alternativen, Modifizierungen und Variationen
ersichtlich. Die Merkmale, Strukturen, Verfahren und andere Eigenschaften
der hier beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen
können auf verschiedene Arten kombiniert werden, um zusätzliche und/oder
alternative beispielhafte Ausführungsformen zu erhalten.
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Da
die vorliegenden Merkmale auf mehrere Arten realisiert werden können,
ohne dass von ihren Eigenschaften abgewichen würde, ist
es zu beachten, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen
durch keinerlei Einzelheiten der vorstehenden Beschreibung eingeschränkt
sind, solange nichts anderes speziell angegeben ist, sondern dass
sie vielmehr innerhalb ihres durch die beigefügten Ansprüche
definierten Umfangs in weitem Umfang auszulegen sind, weswegen alle Änderungen
und Modifizierungen, die in den Gegenstand der Ansprüche
fallen, oder Äquivalente eines derartigen Gegenstands, durch
die beigefügten Ansprüche umfasst sein sollen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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